第三章 相互作用 第2节 摩擦力
教材分析
本节内容是对初中摩擦力知识的延申和拓展，它是学生在充分掌握了重力、弹力后，接触到的另外一个性质力，本节既是力学的基础，也是高中物理知识的基石。本节课的教学重点是通过定量实验认识摩擦力的规律，教材通过真实物理情景的创设，引导学生思考滑动摩擦力大小与压力的关系，从而进入滑动摩擦力的学习，通过人推沙发没推动这样一个真实情景的创设，进入静摩擦力的学习。很好地体现了新教材让学生在体验知识的形成与发展过程中，主动获取知识的精神。在通过实验得出摩擦力的有关知识后，注重引导学生运用所学的知识去分析解释大量生活生产中的摩擦现象，并能运用这些知识解决实际生活中遇到的问题。 教学目标与核心素养 物理观念
理解摩擦力的产生条件，会区分静摩擦力和滑动摩擦力； 会根据相对运动判断滑动摩擦力的方向，并能根据公式计算大小； 会根据相对运动趋势判断静摩擦力的方向，并能根据受力平衡计算大小； 科学思维 通过自己动手实验，培养学生分析问题、解决问题的思维。
科学探究 通过探究影响滑动摩擦力大小因素的活动，培养学生实验、分析、概括的能力，对学生进行科学研究方法的教育。
科学态度与责任 体会摩擦力与人类生活的密切联系，在探究活动中，培养学生实事求是、尊重客观规律的科学态度。 教学过程 导入新课
学生实验：手压着桌子向前移动，感受桌面对手的作用力。此力的方向与运动的方向的关系？
引出本节课的课题摩擦力 新课讲授 一、滑动摩擦力
1、定义：两个相互接触的物体，当它们相对滑动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫作滑动摩擦力。
2、产生条件：接触并挤压；有相对运动；接触面不光滑
3、方向：与接触面相切，并且与物体的相对运动方向相反。（与物体运动的方向无关） 实验一、如图，木块放在木板上，用外力把木板向右抽离，在此过程中
(1)木块相对地面向什么方向运动？相对于木板向什么方向运动？木块受到的摩擦力方向如何？ (2)滑动摩擦力总是阻碍物体的运动吗？ (3)地面受到的摩擦力方向如何？
答案 (1)木块相对地面向右运动，相对木板向左运动，木块受到的滑动摩擦力方向向右，与木块运动方向相同．
(2)滑动摩擦力一定阻碍物体的相对运动，但与物体的运动方向可能相同，也可能相反，即滑动摩擦力可能是动力，也可能是阻力． 总结：
(1)静止的物体也可以受到滑动摩擦力的作用。
(2)摩擦力的方向可能与物体的运动方向相同,也可能与运动方向相反,即既可以是阻力，也可以是动力。
(3)摩擦力的方向一定与相对运动方向相反。
学生实验：手用更大的压力压着桌子向前移动，感受桌面对手的作用力的变化。
过渡问题：如果摩擦力的大小跟压力的大小存在某种定量关系的话，它们可能是怎样从关系呢？ 实验二、按如图所示实验装置做一做：用力拉动木板，使之在桌面上滑动．
(1)木块受到的摩擦力大小和弹簧测力计示数有什么关系？相等 (2)在木块上逐个添加重物，增大木块对木板的压力，摩擦力如何变化？ 木块质量（g） 弹簧示数（N） 50 100 150 200 结论：滑动摩擦力的大小与正压力成正比 4、大小：Ff＝μFN 说明：μ指动摩擦因素
问题：动摩擦因素μ与哪些因素有关呢？
(3)在木板上铺一块较粗糙的毛巾，摩擦力如何变化？增大 (4)减小木块和木板的接触面积，摩擦力如何变化？不变 (5)改变木板滑动的速度，摩擦力如何变化？不变
结论：动摩擦因素与材料和粗糙程度有关，与接触面积无关。
例题 在我国东北寒冷的冬季，有些地方用雪橇作为运输工具。一个有钢制滑板的雪橇，连同车上木料的总质量为4.9×103 kg。在水平的冰道上，马要在水平方向用多大的力，才能够拉着雪橇匀速前进？g 取10 N/kg。
解：雪橇所受重力mg＝4.9×104 N，查表得μ＝0.02。雪橇匀速运动，拉力F与滑动摩擦力Ff大小相等， 即 F ＝ Ff 由于 FN ＝ mg Ff ＝ μFN ＝ μmg
故F ＝ μmg ＝ 0.02×4.9×103 ×10 N ＝ 980 N马要在水平方向用 980 N 的力，才能够拉着雪橇匀速前进。 二、静摩擦力
演示实验：塑料袋提玻璃杯
问题：大家预期的实验现象是什么？为什么没出现杯子往下掉的现象？这个力的效果是什么？ 1、定义：两个彼此接触、挤压的物体之间没有发生相对运动，但具有相对运动趋势时，接触面上会产生一种阻碍相对运动趋势的力。
2、产生条件：接触并挤压；有相对运动趋势；接触面不光滑
3、方向：静摩擦力的方向总是沿着接触面，跟物体相对运动的趋势方向相反。 思考1：如何判断物体的相对运动趋势？
假设法：假设接触面光滑，物体运动的方向就是物体实际运动趋势的方向。
F
F
注意：相对运动趋势的“相对”是指两接触面之间。 思考2：静摩擦力的方向与运动方向有何关系？
在演示实验——塑料袋提玻璃杯中，提着玻璃杯沿任意方向匀速直线运动，静摩擦力的方向都是竖直向上，即静摩擦力可以和运动方向成任意夹角，可以是动力，也可以是阻力。 4、静摩擦力的大小
实验三、按如图所示实验装置做一做：用力拉动木板，使之在桌面上滑动，同时使木板和木块保持相对静止。
(1)木块受到何种摩擦力，如何判定这个力的大小？ (2)这个力的大小有何特点？ (3)这个力会一直增大吗？
结论：①静摩擦力取值范围：0 < F静≤ Fmax ②计算方法：二力平衡
③最大静摩擦力：物体即将开始运动时受到的摩擦力，正压力越大，最大静摩擦力越大。 最大静摩擦力比滑动静摩擦力略大一些。（在实验三中观察此现象） ④静摩擦力大小与正压力无关
思考：静摩擦力能否存在与运动的物体间，如能，请举例说明。
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